Ամբողջական מדריך սերնդի դիմաց հայտարարի ընտրության և կարգավորման հաշվարկի համար
Ինչպե՞ս ընտրել և կարգավորել շղթայի հայտարարները
1. Շղթայի հայտարարների տեսակները
1.1 Առաջարկ շղթայի հայտարար (ACB)
Այս շղթայի հայտարարը նաև հայտնի է որպես մուրճացված շերտ կամ համասեռ շղթայի հայտարար, որի բոլոր կոմպոնենտները կայանում են հատուկ պատերազմային մետաղային շերտի մեջ: Սովորաբար դա բաց տեսքի է, որը թույլ է տալիս հեշտությամբ փոխարինել կոնտակտները և մասերը, և կարող է լինել 装备了各种附件。ACB 常用作主电源开关。过电流跳闸单元包括电磁式、电子式和智能型。它们提供四阶段保护：长延时、短延时、瞬时和接地故障，每种保护设置都可以根据框架尺寸在一定范围内调整。
ACB 适用于额定电压为 380V 或 660V 的 50Hz 交流网络，额定电流从 200A 到 6300A。主要用于电力分配以及过载、欠压、短路和单相接地保护。这些断路器提供多种智能保护功能和选择性保护。在正常情况下，可用于不频繁的电路切换。额定电流高达 1250A 的 ACB 还可以在 380V/50Hz 系统中保护电机免受过载和短路。
常见的应用包括变压器 400V 侧的主出线开关、母联开关、大容量馈线开关和大型电机控制开关。
1.2 模塑壳式断路器 (MCCB)
也称为插入式断路器，其端子、灭弧器、跳闸单元和操作机构都装在一个塑料外壳内。辅助触点、欠压跳闸单元和分流跳闸单元通常是模块化的，设计紧凑。MCCB 通常不可维修，主要用于分支电路保护。
大多数 MCCB 包括热磁跳闸单元。较大的型号可能配备固态跳闸传感器。过电流跳闸单元可以是电磁式的或电子式的。电磁式 MCCB 通常是无选择性的，仅提供长延时和瞬时保护。电子式 MCCB 提供四种保护功能：长延时、短延时、瞬时和接地故障。一些较新的型号还包括区域选择性联锁。
MCCB 常用于馈电电路控制和保护、小型配电变压器的主出线开关、电机控制终端以及各种机械的电源开关。
1.3 小型断路器 (MCB)
MCB 是建筑电气系统中最常用的终端保护装置。它们保护单相和三相电路，最大可达 125A，防止短路、过载和过电压。有 1P、2P、3P 和 4P 配置。
MCB 由操作机构、触点、保护装置（各种跳闸单元）和灭弧系统组成。触点可以通过手动或电动方式闭合，并通过自由脱扣机构保持。过电流跳闸单元的线圈和热跳闸单元的加热元件与主电路串联连接，而欠压跳闸线圈与电源并联连接。
在建筑电气设计中，MCB 用于过载、短路、过电流、欠压、接地故障、漏电保护、双电源自动切换以及不频繁的电机启动和保护。
2. 断路器的关键技术参数
额定工作电压 (Ue)
断路器设计在指定条件下连续工作的标称电压。在中国，对于 220kV 及以下的系统，最大工作电压为系统额定电压的 1.15 倍；对于 330kV 及以上的系统，为 1.1 倍。断路器必须在系统的最大工作电压下保持绝缘并执行切换操作。额定电流 (In)
跳闸单元在环境温度不超过 40°C 时可以连续承载的电流。对于可调跳闸单元，这是最大可调电流。在温度超过 40°C（最高 60°C）时，允许降容。过载跳闸电流设定值 (Ir)
当电流超过 Ir 时，断路器会延时跳闸，这表示断路器在不跳闸的情况下可以承载的最大电流。Ir 必须大于最大负载电流 (Ib)，但小于电缆的允许电流 (Iz)。对于热磁断路器，Ir 通常可调范围为 0.7 至 1.0In；电子跳闸单元提供更宽的范围，通常为 0.4 至 1.0In。对于固定跳闸单元，Ir = In。短路跳闸电流设定值 (Im)
瞬时或短延时跳闸单元激活以在高故障电流下快速断开电路的阈值。额定短时耐受电流 (Icw)
断路器在规定时间内可以承受而不发生热损坏的电流。分断能力
断路器能够安全切断的最大故障电流，与其额定电流无关。常见的值包括 36kA 和 50kA。它分为极限分断能力 (Icu) 和运行分断能力 (Ics)。
3. 断路器选择的一般原则
额定工作电压 ≥ 电路额定电压。
额定短路接通/分断能力 ≥ 计算负荷电流。
额定短路接通/分断能力 ≥ 电路中可能的最大短路电流。
电路末端的单相接地短路电流 ≥ 1.25 × 瞬时（或短延时）跳闸设定值。
欠压跳闸单元额定电压 = 电路额定电压。
分流跳闸单元额定电压 = 控制电源电压。
电动操作机构额定电压 = 控制电源电压。
对于照明电路，将瞬时电磁跳闸电流设置为负载电流的 6 倍。
对于单台电机的短路保护：1.35× 电机启动电流（DW 系列）或 1.7×（DZ 系列）。
对于多台电机：1.3× 最大电机启动电流 + 其他电机的运行电流之和。
作为主变压器低压侧开关：分断能力 > 变压器的低压短路电流；跳闸额定电流 ≥ 变压器额定电流；短路设定值 = 6–10× 变压器额定电流；过载设定值 = 变压器额定电流。
初步选择后，与上下游断路器协调，防止级联跳闸并最小化停电范围。
4. 断路器的选择性
断路器分为选择性和非选择性两类。选择性断路器提供两段或三段保护：瞬时和短延时用于短路，长延时用于过载。非选择性断路器通常是瞬时（仅短路）或长延时（仅过载）。选择性通过使用不同时间设定的短延时跳闸单元实现。主要考虑因素：
上游瞬时跳闸设定值 ≥ 下游断路器输出处最大三相短路电流的 1.1 倍。
如果下游是非选择性的，上游短延时跳闸设定值 ≥ 下游瞬时跳闸设定值的 1.2 倍以保持选择性。
如果下游也是选择性的，上游短延时延迟时间 ≥ 下游短延时延迟时间 + 0.1s。
通常 Iop.1 ≥ 1.2 × Iop.2。
5. 级联保护
在系统设计中，上下游断路器之间的协调确保选择性、速度和灵敏度。适当的协调允许选择性故障隔离，保持健康电路的供电。级联利用上游断路器 (QF1) 的限流效应。当下游 (QF2) 发生短路时，QF1 的限流作用减少了实际故障电流，使 QF2 能够中断高于其额定容量的电流。这允许使用成本更低、分断能力较低的下游断路器。条件包括相邻电路没有关键负载（因为 QF1 跳闸会导致 QF3 停电），以及瞬时设定值的适当匹配。级联数据通过测试确定，并由制造商提供。
6. 断路器的灵敏度
为了确保在最小故障条件下可靠运行，灵敏度 (Sp) 必须 ≥ 1.3（GB50054-95）：
Sp = Ik.min / Iop ≥ 1.3
其中 Iop 是瞬时或短延时跳闸设定值，Ik.min 是在最小系统运行条件下受保护线路末端的最小短路电流。对于具有短延时和瞬时跳闸的选择性断路器，只需验证短延时跳闸的灵敏度。
7. 跳闸单元的选择和设定
(1) 瞬时过电流跳闸设定值。必须超过电机启动期间电路的峰值电流 (Ipk)：
Iop(0) ≥ Krel × Ipk
(Krel = 可靠性系数)
(2) 短延时过电流跳闸设定值和时间
Iop(s) ≥ Krel × Ipk。时间延迟通常为 0.2s、0.4s 或 0.6s，设定以确保上游操作时间比下游多一个时间步。
(3) 长延时过电流跳闸设定值和时间
防止过载：Iop(l) ≥ Krel × I30（最大负载电流）。时间设定必须超过允许的短期过载持续时间。
(4) 跳闸设定值与电缆容量之间的协调。为了防止电缆过热或火灾而不跳闸：
Iop ≤ Kol × Ial
其中 Ial = 电缆的允许载流量，Kol = 短期过载因子（瞬时/短延时跳闸为 4.5；长延时跳闸作为短路保护为 1.1；仅过载保护为 1.0）。如果不满足，则调整跳闸设定值或增加电缆尺寸。
